電着塗装の膜厚均一性

Question

塗装初心者です。
現在、ある金属部品の塗装方法を検討（調査）中です。

ワークは□２００程度で、突起や穴があり、塗膜は歩留りの観点から可能な限り均一に塗れることが望ましいです。
インターネットで調べたところ、静電（粉体）塗装は電場の強さが大きい凸部に塗料が多く引きつけられ、塗膜が厚くなるということを知りました。

電着塗装は静電塗装と異なり、水の電気分解による中和反応を用いてワーク表面に塗膜を形成させるようですが、この場合も静電塗装同様に、形状による電界の強弱の影響を受け凹凸部で膜厚が不均一になるのでしょうか？
インターネットでは膜厚均一性は静電塗装より良いとのコメントもあります。

どなたか御教示願います。

Accepted Answer

カチオン電着塗装をお勧めします。
＜カチオン電着塗装の特徴＞
導電性のある水溶性塗料を入れたタンクに、被塗物を浸漬し、 これに電流を通して、それぞれ違う極性の静電気を負わせることで 塗料を塗着し、焼付け乾燥行い硬化させて塗膜とする塗装です。
カチオンとは陽イオンのことで 非常に高い耐食性を誇ります。
全自動ラインによる、安定した品質の確保 
ディッピング方式の為塗り残しがない 
化学反応による塗装なので強固に密着し、塗膜は耐食性に優れます。
（塩水噴霧試験840時間以上）
顔料に重金属が使用されていない 溶媒に水系塗料を使い溶剤をほとんど使わない ディッピング処理やUF回収により塗料のロスがない
当社も異形角パイプの溶接構造体にカチオン電着塗装の製品があります。
□200がパイプであれば、内部に追加電極が必要になるでしょうね。
＜カチオン電着塗装の注意点＞
ワークが溶接（CO2溶接）されている場合、溶接ビード部の酸化皮膜と析出したガラス質の除去が必要になります。特に析出したガラス質部は塗装が付着しません。錆に対する影響は塗装後の析出ガラス質の剥離による錆発生があります。析出ガラス質の未除去の場合、見た目に“錆”と判別される事があります。
顧客要求の塗装膜厚に対し、管理値は+10％で膜厚設定することが必要です。
参考になればとアドバイスしました。
※ワークと設備の固定（冶具）との接触部は塗装膜厚は管理できません。
以下のHPにURLしてカチオン電着塗装について確認してみてください。
http://www.hasunuma-tosou.co.jp/kation2007-001.htm

Answer

小生の経験から参考になればと思い、言わせていただきます。
小生が経験したのは、コロナ放電の溶剤の静電塗装、溶剤の吹付け塗装、摩擦帯電の粉体塗装です。
それぞれに言わせていただくと、

溶剤の静電塗装･･･塗膜は比較的均一になります。但し、治具など他の金属にも付いてしまうため、非常に汚れます。
またコロナ放電の場合、アースが非常に重要で、アースが取れないと塗れないばかりか、火花が散って火災の原因になります。

吹付け塗装･･･ガンの向きや、パターンで色々と変えられる為、結構膜厚の調整ができます。ただ、歩留は20～30％ぐらいでしょうか。

摩擦帯電の粉体塗装･･･微弱な電気で塗れ、粉体も回収し再利用できるので歩留は90％以上です。
また、最近はオープンタイプの集塵ブースもあり、粉塵爆発の危険性もなくなってきています。

また溶剤と粉体の違いも大きく出ます。
溶剤の場合、突起部などは液体の表面張力で液溜まりのような膜が厚くなる傾向になります。
粉体の場合、厚くなって粉体の粒子が破れ塗料が流れ出すので、液溜まりの前に固まり、角がシャープに出ます。
ただ粉体の場合、温度を早く上げすぎると、流れが不足してまだら状になってしまうので注意が必要です。

経験からくるノウハウもまだまだあるのですが･･･
お奨めとしては、やはり粉体塗装かと思います。
参考まで。

電着塗装の膜厚均一性